Знание агробиологических и технологических свойств сортов и гибридов томата позволяет более правильно установить их требования к условиям окружающей среды для оптимального роста и развития растений.
Структура цветков томата очень тонкая, адаптирована к самоопылению, а любые нарушения технологии выращивания в защищенном грунте приводят к значительному снижению способности растений к опылению и формированию плодов.
Нарушение условий роста и развитие растений (температура, освещенность и влажность) приводят к изменению структуры соцветий и цветков, что негативно сказывается на опылении, оплодотворении и плодообразовании, а это в свою очередь, на качество и количество продукции. Такие биологические особенности должны учитываться при выращивании томата, как в открытом, так и защищенном грунте.
Томат – самоопылитель, имеющий обоеполый цветок, приспособленный к самоопылению. Цветки у томатов бывает разных типов.
Завязь у томатов верхняя, от 2-х гнездной до многогнездной. У сортов с мелкими 2 гнездными плодами и с малокамерными плодами ниже среднего размера цветки пятичленного типа с пятью тычинками. Внутри колонки из тычинок находится нитевидный пестик (0,5-0,8 см). Рыльце пестика у одних сортов достигает верхнего края колонки (низкостолбчатые цветки), а у других она на уровне тычиночной колонки или выступает над ней на 1-3мм (длиннопестичные, или лонгостильные, цветки). Тычинки на коротких тычиночных нитях имеют 2-камерные кожистые пыльники, то есть пыльцевые мешки, наполненные пыльцевыми зернами. При созревании пыльцы пыльники вскрываются продольными внутренними щелями, через которые пыльца высыпается и попадает на рыльце пестика, чем и обеспечивается самоопыление. Освобождение пыльцы из пыльцевых мешков производится во время полного раскрывания венчика цветка.
У сортов с длиннопестичными цветками возможностей для полного самоопыления меньше. Самоопыление у них происходит, когда цветки наклонены вниз. У таких сортов чаще возможно перекрестное опыление, особенно в сухую ветреную погоду.
У сортов крупными многокамерными плодами цветки более сложного строения: чашечка и венчик, многочленные и тычинок значительно больше (до 18). Пестик у них широкий, как бы сросшийся из нескольких простых нитевидных пестиков. Рыльце многобугорчатое, чаще всего открытое, расположенное на уровне колонки тычинок.
У сортов с очень крупными многокамерными плодами бывают и фасциированные пестики. В пыльниках таких цветков содержится относительно меньше пыльцы и к тому же много стерильных пыльцевых зерен. Опыление у них бывает неполным, особенно при неблагоприятных условиях. Многие семяпочки завязи остаются неоплодотворенными, из-за этого плоды развиваются деформированными, а неопыленные цветки опадают.
Пыльцевые зерна томата размером 22-27мкм, по форме от почковидных до овальных, сравнительно тяжелые. В южных районах в сухую ветреную погоду пыльца переносится ветром на расстояние до 20 и переопыление в таких случаях достигает 7-10%. В Центральной черноземной зоне и в северных районах частичное перекрестное опылении возможно лишь при соприкосновении ветвей с цветками разных растений.
Жизнеспособность яйцеклетки и пыльцевых зерен в обычных условиях сохраняется 6-10 суток, но наибольшая их активность бывает на 2-й день после раскрытия цветка. Восприимчивость рыльца к приему пыльцы начинается за 1-2 суток до вскрытия пыльников и длится 4-8 суток. Оптимальное опыление происходит в период максимального прихода солнечной радиации или между 10 и 15 часами.
Необходимым условием хорошего плодообразования и формирования семян в плоде является образование достаточного количества пыльцы. Однако не вся продуцируемая пыльца в цветке однородна. Пыльцевые зерна различаются по форме, массе, осмотическому давлению и жизнеспособности. При увеличении массы пыльцевых зерен, возрастает их жизнеспособность. Число пыльцевых зерен, продуцируемых в цветке томата, варьирует, в зависимости от гибрида или сорта и условий окружающей среды от 100 до 400 тыс.шт. Выход пыльцы с одного цветка меняется в пределах 0,1 - 2,0 мг.
Число пыльцы в цветках томата, в значительной степени зависит от внешних факторов. Интенсивность солнечной радиации в ранневесенний и летний периоды в большей степени влияет на их число, в меньшей – на ее качество. Летом в цветках томата продуцируется больше пыльцы, чем в зимне-весенний период.
Меньше всего пыльца продуцируется в цветках первого соцветия, заложение и формирование которого происходит в рассадный период в фазе 3-4 настоящих листьев и испытывает достаточно серьезные стрессы, в том числе от пересадки растений. В этом же соцветии – завитке, чаще всего, и самая низкая завязываемость плодов.
Низкие ночные температуры (ниже +10…+13℃) снижает жизнеспособность пыльцы до 20%, при этом происходит частичная деформация пыльников.
При температуре выше +30℃ рост растений томата замедляется, при температуре выше +35℃ - прекращается. Температура +40℃, являющиеся для растений томата предельной, ведет к ослаблению организма, так как расход веществ на дыхание сильно увеличивается, превышая поступление от их ассимиляции и к потере способности плодообразования из-за потери жизнеспособности созревших пыльцевых зерен. При этом необходимо иметь виду, что реальная температура вегетативных и генеративных органов растений, как правила, на несколько градусов (3-5℃) ниже, чем температура воздуха в культивационном сооружении за счет транспирации. В естественных условиях средней полосы лист, как правило, теплее воздуха, то есть температурный градиент листа (разница между температурой листа и воздуха) положительный. Нежелательный отрицательный температурный градиент может быть в ветреную погоду, при сильной транспирации или в темноте.
Повышенная температура вызывает сложные биохимические изменения в клетках генеративных органов, и в результате - отсутствие оплодотворения, опадение цветков и образование пустотелых партенокарпических плодов.
Полная потеря жизнеспособности пыльцы при температуре +35℃ отмечается через 24 часа, а при температуре +40℃ - через 6 часов. Кроме того, такая температура приводить к высыханию клейкого вещества на рыльце пестика, и даже жизнеспособная пыльца, попадая туда, не прорастает. При оптимальных температурных условиях и режимов влажности у сортов и гибридов культурного томата способность рыльца к восприятию пыльцы сохраняется 4-6 суток. Рыльца не только удерживает пыльцу, но благодаря выделению секретов способствует быстрому прорастанию пыльцы. Прорастание пыльцы начинается через два часа после опыления.
Пыльцевые зерна у цветка томата созревают не одновременно. Число пыльцы, сформировавшиеся в пыльниках, возрастает от 1-х суток после раскрытия цветка до 3-4 суток. Жизнеспособность пыльцевых зерен изменяется по ярусам у высокорослых индетерминантных гибридов ранней весной. Изменение освещенности, возраст растения, плодовая нагрузка также влияют на жизнеспособность пыльцы. На число пыльцы, продуцируемой цветками, и на ее качество значительное влияние оказывает и местоположение цветка в соцветии. Цветки, расположенные у основания соцветий, то есть первые (базальные) формируют пыльцу самого низкого качества. Но какие-либо четкие закономерности при этом не наблюдается.
Для нормального опыления, прорастания пыльцы и оплодотворения яйцеклетки важно не только качество пыльцы, но и ее количество. Независимо от выращиваемого сорта или гибрида существует тесная положительная связь между размером плода и числом пыльцевых зерен, попавших на рыльце.
Для сортов со средним размером плода необходимо попадание на рыльце 150-200 шт. пыльцевых зерен, с плодами массой более 200 г требуется еще больше пыльцевых зерен, попадающих на рыльце пестика. Не все пыльцевые зерна, попадающие на рыльце, пристают к нему. Из общего числа пыльцевых зерен, прилипших к рыльцу, прорастает только 60-70%. Таким образом, для формирования плода нормального размера и массы, число пыльцевых зерен, попавших на рыльце пестика должно достигать 400-500 шт.
Улучшить завязывание плодов томата можно двумя методами:
- обеспечить рыльце пестика большим числом пыльцевых зерен;
- отрицательное влияние недостатка пыльцевых зерен нивелировать применением химических регуляторов роста.
Применение того или иного метода зависит от типа культивационного сооружения, то есть от условий и выращиваемого гибрида.
В регулируемых условиях факторов внешней среды наиболее эффективным является дополнительное опыление с применением шмелей, что возможно в крупных промышленных тепличных комплексах.
Опыление шмелями способствует формированию большего числа семян за счет попадания на рыльце пестика достаточного количества пыльцы, что увеличивает скорость роста плодов, их массу и число на растении, урожайность - особенно раннюю, а также вкусовые качества.
В условиях пленочных теплиц, где условия окружающей среды, особенно температура и влажность, не всегда удается регулировать, регулярное встряхивание растений является надежным способом улучшения опыления и увеличения завязывемости. Встряхивание растений возможно путем ударов палкой по проволоке, к которой прикреплены шпалеры с растениями. Потряхивание растений, цветочных кистей лучше проводить в середине дня ежедневно или через день, судя по количеству цветков на растении. Можно имитировать ветер, используя ранцевый опрыскиватель с бензонасадкой, направляя сильную струю воздуха к цветущим растениям.
В пасмурную погоду и при высокой влажности воздуха опыление цветков происходит хуже. Учитывая это, обрабатывают цветочные кисти стимуляторами роста. После опрыскивания бутонов стимуляторами роста завязи даже с неоплодотворенными семяпочками продолжают расти и в результате достигают размеров, характерных для данного сорта, но без семян в семенных камерах (партенокарпические плоды). Наибольший эффект от применения стимуляторов роста получается на многокамерных крупноплодных сортах, цветки которых содержат меньшее количество фертильной пыльцы. Плоды, развившиеся после обработки цветков стимуляторами роста, нередко имеют оттянутую вершину (носик у пестичного рубца), неравномерно дозревают, часто меньших размеров, неправильной, слегка уродливой формы, подвержены заболеванию вершинной гнилью.
В условиях защищенного грунта, особенно в нерегулируемых условиях, часто встречаются сросшиеся или многочленные цветки. Развитие таких цветков стимулируется поддержанием слишком низких или высоких температур в период формирования цветков. Многочленные цветки чаще встречаются у сортов и гибридов с многокамерными плодами. Они образуют крупные, сросшиеся, нетоварные плоды с заметным пестичным рубцом, хотя по вкусовым качествам они не отличаются от стандартных плодов. Но, при этом такие плоды сильно доминируют в соцветии, задерживая рост и развитие остальных плодов, расходуя гораздо больше продуктов фотосинтеза. В связи с этим многочленные цветки рекомендуется удалять, не дожидаясь начала налива плодов.
Таким образом, многочисленными исследованиями установлено, что для опыления, оплодотворения и завязывания плодов томата дневная температура должно быть на уровне +25℃, а оптимум ночной температуры находится в пределах +15…+19℃.
Чем выше ночные температуры, тем меньше длина и разветвленность соцветия, и число образовавшихся на ней цветков. Поддержание низких температур (ниже +14℃) в этот период ведет к переохлаждению тканей и формированию крупных сросшихся цветков. В летний период, наоборот, перегревы тканей является причиной формирования многочленных цветков. Аналогично на цветки томата действует низкая освещенность и высокая влажность.
Дорогие читатели, будем рады, если наша статья окажется для вас интересной. Подписывайтесь на наш канал, мы будем публиковать ещё много полезной информации.
Агрофирма Аэлита🕊
